鋼結構設計作業(yè)簡答題

1、精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上1、 設置檁條拉條有何作用？如何設置檁條拉條?答：為了給檁條提供側向支承，減小檁條沿屋面坡度方向的跨度，減小檁條在施工和使用階段的側向變形和扭轉。當檁條的跨度 46 m 時，宜設置一道拉條；當檁條的跨度為 6m 以上時，應布置兩道拉條。屋架兩坡面的脊檁須在拉條連接處相互聯系，或設斜拉條和撐桿。Z 形薄壁型鋼檁條還須在檐口處設斜拉條 和撐桿。當檐口處有圈梁或承重天溝時，可只設直拉條并與其連接。當屋蓋有天窗時，應在天窗兩側檁條之間設置斜拉條和直撐桿。2、 壓型鋼板根據波高的不同，有哪些型式，分別可應用于哪些方面？答：高波板：波高75mm，適用于作屋面板 中波板：波高 50

2、75mm，適用于作樓面板及中小跨度的屋面板 低波板：波高50mm，適用于作墻面板。3、 屋架中，匯交于節(jié)點的拉桿數越多，拉桿的線剛度和所受的拉力越大時，則產生的約束作用越大，壓桿在節(jié)點處的嵌固程度越大，壓桿的計算長度越小，根據這個原則桁架桿件計算長度如何確定? 答：桁架平面內：弦桿、支座斜桿、支座豎桿-桿端所連拉桿少，本身剛度大，則；其他中間腹桿：上弦節(jié)點所連拉桿少，近似鉸接或者下弦節(jié)點處、下弦受拉且剛度大，則 ；桁架平面外：對于腹桿發(fā)生屋架外的變形，節(jié)點板抗彎剛度很小，相當于板鉸，??；范圍內，桿件內力改變時，則 斜平面：腹桿計算長度 4、 由雙角鋼組成T形或十字形截面的的桿件，為保證兩個角鋼

3、共同工作，在兩角鋼間每隔一定距離加設填板以使兩個角鋼有足夠的連系，填板間距有何要求?答：填板間距：對壓桿，對拉桿；在T形截面中，i為一個角鋼對平行于填板的自身形心軸的回旋半徑；在十字形截面中i為一個角鋼的最小回旋半徑；5、屋架節(jié)點板厚度如何確定？中間節(jié)點板厚度與支座節(jié)點板厚度有何關系？中間節(jié)點板厚度與填板厚度有何關系？答：答：節(jié)點板的厚度對于梯形普通鋼桁架等可按受力最大的腹桿內力確定，對于三角形普通鋼桁架則按其弦桿最大內力確定；在同一榀桁架中，所有中間節(jié)點板均采用同一種厚度，支座節(jié)點板由于受力大且很重要，厚度比中間的增大2mm；中間節(jié)點板厚度與填板厚度相等6、屋架上弦桿有非節(jié)點荷載作用應如何設

4、計？桿件局部彎矩如何確定？答：把節(jié)間荷載化為節(jié)點荷載，計算屋架在節(jié)點荷載作用下軸力計算節(jié)間荷載產生的局部彎矩按壓彎構件進行計算7、鋼結構節(jié)點設計時應遵循的基本原則是什么？答：連接節(jié)點應有明確的傳力路線和可靠的構造保證。傳力應均勻和分散，盡可能減少應力集中現象。在節(jié)點設計過程中，一方面要根據節(jié)點構造的實際受力狀況，選擇合理的結構計算簡圖；另一方面節(jié)點構造要與結構的計算簡圖相一致。避免因節(jié)點構造不恰當而改變結構或構件的受力狀態(tài)，并盡可能地使節(jié)點計算簡圖接近于節(jié)點實際工作情況。便于制作、運輸和安裝。節(jié)點構造設計是否恰當，對制作和安裝影響很大。節(jié)點設計便于施工，則施工效率高，成本降低；反之，則成本高，

5、且工程質量不易保證。所以應盡量簡化節(jié)點構造。經濟合理。要對設計、制作和施工安裝等方面綜合考慮后，確定最合適的方案。在省工時與省材料之間選擇最佳平衡。盡可能減少節(jié)點類型，連接節(jié)點做到定型化、標準化。 總體來說，首先節(jié)點能夠保證具有良好的承載能力，使結構或構件可以安全可靠地工作；其次則是施工方便和經濟合理。8、簡述柱間支撐布置的原則。答：1.承受并傳遞縱向水平荷載：作用于山墻上的風荷載、吊車縱向水平荷載、縱向地震力等。2.減少柱在平面外的計算長度。3.保證廠房的縱向則度。9、選擇軸心受壓實腹柱的截面時應考慮哪些原則？ 答：1.面積的分布應盡量開展，以增加截面的慣性矩和回轉半徑，提高柱的整體穩(wěn)定性和

6、剛度；2.使兩個主軸方向等穩(wěn)定性，以達到經濟效果；3.便于與其他構件連接；4.盡可能構造簡單，制造省工，取材方便。10、試述上弦橫向水平支撐的作用及布置要求。答：上弦橫向水平支撐的作用：為屋架上弦提供側身支撐，承受山墻傳來的風荷載等。上弦橫向水平支撐的布置要求：上弦橫向水平支撐最好設置在屋蓋兩端或溫度區(qū)段的第一柱間。但當兩端第一柱間比中部縮進0.5m時，也常設在端部第二柱間。上弦橫向水平支撐的間距不宜超過60m。當房屋縱向長度較大時，應在房屋長度中間再加設置橫向水平支撐11、簡述在什么情況下，宜設置屋架下弦橫向水平支撐？答：下承式屋架跨度24m時，或廠房內有振動設備，(A6級以上)重級工作制橋

7、式吊車或起重量在30t以上中級工作制(A4級以上)橋式吊車時。山墻抗風柱支承于屋架下弦時。屋架下弦設有懸掛吊車(或懸掛運輸設備)時。在屋架下弦平面設置縱向支撐時。采用彎折下弦屋架時。12、試述屋面支撐的種類及作用。答：種類：上弦橫向水平支撐、下弦橫向水平支撐、下弦縱向水平支撐、豎向支撐、系桿。作用：1、保證屋蓋結構的幾何穩(wěn)定性；2、保證屋蓋結構的空間剛度和整體性；3、為受壓弦桿提供側向支撐點；4、承受和傳遞縱向水平力；5、保證結構在安裝和架設過程中的穩(wěn)定性。13、如何確定桁架節(jié)點板厚度？一個桁架的所有節(jié)點板厚度是否相同？答：節(jié)點板上應力分布比較復雜，一般不作計算，通常節(jié)點板厚度可根據腹桿（梯形

8、屋架）或弦桿（三角形屋架）的最大內力選用。一個桁架的所有節(jié)點板厚度不相同。14、檁條分實腹式和格構式，這兩種結構形式各適用于哪種情況？答：實腹式檁條構造簡單，制造幾安裝方便，常用于跨度為3-6m的情況；當檁條跨度大于6m時，采用格構式檁條。15、為什么檁條要布置拉條？是不是凡是檁條均配置拉條？答：為了給檁條提供側向支承，減小檁條沿屋面坡度方向的跨度，減小檁條在施工和使用階段的側向變形和扭轉，需要設置檁條。不是所有檁條均配置拉條，如空間桁架式檁條和T形桁架檁條都不需要設置。16、 三角形、梯形、平行弦橫加各適用于哪些屋蓋體系？答：三角形屋架主要用于屋面坡度較大的有檁條屋蓋結構中或中、小跨度的輕型

9、屋面結構中。梯形屋架一般用于屋面坡度較小的屋蓋結構中，現已成為工業(yè)廠房屋蓋結構的基本形式。平行弦屋架一般用于單坡屋面的屋架及托架或支撐體系中。17、 試述吊車梁的類型及其應用范圍？答：吊車梁按結構體系可分為實腹式、下撐式和桁架式。按支承情況分為簡支和連續(xù)。實腹簡支吊車梁應用最廣，當跨度及荷載較小時，可采用型鋼梁，否則采用焊接梁，連續(xù)梁比簡支梁用料經濟，但由于它受柱的不均勻沉降影響較明顯，一般很少應用；下撐式吊車梁和桁架式吊車梁用鋼量較少，但制造費工、高度較大，桁架式吊車梁可用于跨度大但起重量較小的吊車梁中。18、 布置柱網時應考慮哪些因素？答：柱網布置主要是根據工藝、結構與經濟的要求確定。此外

10、，還要考慮建筑內其他部分與柱網的協調，如基礎、地下管道、煙道等。19、 為什么要設置溫度縫？答：當廠房平面尺寸很大時，由于溫度影響會使構件內產生很大的溫度應力，并導致墻和屋面的破壞，因此要設置溫度縫。20、 廠房柱有哪些類型？它們的應用范圍如何？答：廠房橫向框架柱按其形式可分為等截面柱、均勻變截面柱、臺階式柱和分離式柱。等截面柱適用于吊車起重量小于200kN的車間；均勻變截面柱適用于輕鋼結構廠房；臺階式柱適用于傳統(tǒng)廠房；分離式柱一般較臺階式柱費鋼材，上部剛度較小，但在吊車起重量較大而廠房高度小于18m時采用分離式柱，還可用在有擴建的廠房中，吊車荷載比較大而廠房用壓型鋼板做屋面的廠房中。21、結

11、合下圖寫出有吊車廠房橫向柱距的表達式，并說明該表達式中各符號的含義？答：對于有吊車的廠房，跨度一般取上部柱中心線間的橫向距離，可按式(2.1-1)確定：式中 支撐式梁式吊車或橋式吊車的跨度； 由吊車大輪中心線至上柱軸線的距離（圖2.1-4），應滿足下式要求： 吊車梁或吊車橋架懸伸長度，可由行車樣本查得； 吊車外緣和柱內緣之間的必要空隙：當吊車其重量不大于500時，不宜小于80mm；當吊車起重量大于或等于750時，不宜小于100mm；當吊車和柱之間需設走道時，則不得小于400mm。 上段柱寬度。22、 為什么梯形屋架除按全跨荷載計算外，還要按半跨荷載進行計算？答：因為對梯形屋架、人字形屋架、平行

12、弦屋架等的少數斜腹桿（一般為跨中每側各兩根斜腹桿）可能在半跨荷載作用下產生最大內力或引起內力變號，所以對這些屋架還應根據使用和施工過程的荷載分布情況考慮半跨荷載的作用。23、 試述上弦橫向水平支撐的作用及布置要求。答：上弦橫向水平支撐的作用：為屋架上弦提供側身支撐，承受山墻傳來的風荷載等。上弦橫向水平支撐的布置要求：上弦橫向水平支撐最好設置在屋蓋兩端或溫度區(qū)段的第一柱間。但當兩端第一柱間比中部縮進0.5m時，也常設在端部第二柱間。上弦橫向水平支撐的間距不宜超過60m。當房屋縱向長度較大時，應在房屋長度中間再加設置橫向水平支撐。24、 選擇軸心受壓實腹柱的截面時應考慮哪些原則？ 答：1.面積的分

13、布應盡量開展，以增加截面的慣性矩和回轉半徑，提高柱的整體穩(wěn)定性和剛度；2.使兩個主軸方向等穩(wěn)定性，以達到經濟效果；3.便于與其他構件連接；4.盡可能構造簡單，制造省工，取材方便。25、 簡述柱間支撐的作用？答：1.承受并傳遞縱向水平荷載：作用于山墻上的風荷載、吊車縱向水平荷載、縱向地震力等。2.減少柱在平面外的計算長度。3.保證廠房的縱向則度。26、 設計實腹式檁條時應進行哪些驗算？答：實腹式檁條設計時可不考慮扭矩，按雙向受彎構件計算，需驗算強度、整體穩(wěn)定和剛度。27、 簡述拉條的布置原則。答：1）跨度小于4m可不設拉條，4-6m在跨中設一道拉條，大于6m在1/3跨度處設二道拉條.2）當屋蓋有

14、天窗時，應在天窗兩側檁條之間設置斜拉條和直撐桿。28、 鋼結構的承載能力極限狀態(tài)包括以下哪幾個方面？ 答：1）整個結構或其一部分作為剛體失去平衡（如傾覆）2）結構構件或連接因材料強度被超過而破壞；3）結構轉變?yōu)闄C動體系（倒塌）；4）結構或構件喪失穩(wěn)定（屈曲等）；5）結構出現過度的塑性變形，而不適于繼續(xù)承載；6）在重復荷載作用下構件疲勞斷裂29、簡述單層鋼結構廠房的結構布置。答：單層廠房鋼結構的組成單層廠房結構必須具有足夠的強度、剛度和穩(wěn)定性，以抵抗來自屋面、墻面、吊車設備等各種豎向及水平荷載的作用。單層廠房鋼結構一般是由天窗架、屋架、托架、柱、吊車梁、制動梁(或衍架)、各種支撐以及墻架等構件組

15、成的空間骨架橫向平面框架，是廠房的基本承重結構，由框架柱和橫梁(或屋架)構成。承受作用在廠房的橫向水平荷載和豎向荷載并傳遞到基礎。縱向平面框架，由柱、托架、吊車梁及柱間文撐等構成。其作用是保證廠房骨架的縱向不可變性和剛度，承受縱向水平荷載(吊車的縱向制動力、縱向風力等并傳遞到基礎。屋蓋結構，由天窗架、屋架、托架、屋蓋支撐及棱條構成。30、簡述廠房高度的定義，結合下圖寫出有吊車廠房高度的表達式，并說明該表達式中各符號的含義？廠房高度是指室內地面至柱頂(或屋蓋斜梁最低點、或屋架下弦底面)的距離。廠房高度的確定必須滿足生產工藝要求，并應綜合考慮空間的合理利用。 對于有吊車的廠房，不同的吊車對廠房高度

16、的影響各不相同。對采用支撐式梁式吊車和橋式吊車廠房來說，廠房高度按式確定： 式中 軌頂標高。 軌頂至柱頂高度。 需跨越的最大設備高度。 起吊物與跨越物間的安全距離， 一般為400mm500mm。 起吊的最大物件高度。 吊索最小高度，根據起吊物件的大小和起吊方式決定，一般大于1m。 吊鉤至軌頂面的距離，由吊車規(guī)格表中查得。 軌頂至小車頂面的距離，由吊車規(guī)格表中查得。 小車頂面至屋蓋斜梁最低點或屋架下弦底面之間的安全距離，應考慮屋蓋結構的撓度、廠房可能不均勻沉陷等因素，最小尺寸為220mm，濕陷性黃土地區(qū)一般不小于300mm。答：柱頂標高H = H1 + H2+C軌頂標高H1 = h1 + h2 + h3 + h4 + h5